| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-49页 |
| 1.1 引言 | 第11页 |
| 1.2 热电效应及基本原理 | 第11-14页 |
| 1.2.1 Seebeck效应 | 第11-13页 |
| 1.2.2 Peltier效应 | 第13-14页 |
| 1.2.3 Thomson效应 | 第14页 |
| 1.3 热电转换效率和热电优值 | 第14-16页 |
| 1.4 热电材料的基本输运理论 | 第16-25页 |
| 1.4.1 载流子输运特性 | 第17-22页 |
| 1.4.2 声子输运特性 | 第22-25页 |
| 1.5 热电材料性能优化的途径 | 第25-40页 |
| 1.5.1 电学性能的优化 | 第26-31页 |
| 1.5.2 热学性能的优化 | 第31-40页 |
| 1.6 矿物基热电材料的研究进展 | 第40-47页 |
| 1.6.1 斑铜矿热电材料 | 第40-41页 |
| 1.6.2 辉铜矿热电材料 | 第41-42页 |
| 1.6.3 黝铜矿热电材料 | 第42-45页 |
| 1.6.4 黄铜矿热电材料 | 第45-47页 |
| 1.7 本文的选题依据及研究内容 | 第47-49页 |
| 2 研究方法 | 第49-55页 |
| 2.1 前言 | 第49页 |
| 2.2 黝铜矿Cu_(12)Sb_4S_(13)的合成 | 第49-50页 |
| 2.3 黄铜矿CuInTe_2的合成 | 第50-51页 |
| 2.4 材料的制备设备 | 第51-52页 |
| 2.4.1 手套箱与真空封管系统 | 第51页 |
| 2.4.2 井式电阻炉和放电等离子体烧结(SPS) | 第51-52页 |
| 2.4.3 金刚石线切割机 | 第52页 |
| 2.5 材料的测试设备 | 第52-55页 |
| 2.5.1 X射线衍射图谱(XRD) | 第52页 |
| 2.5.2 微观形貌分析 | 第52页 |
| 2.5.3 高温电输运特性测试 | 第52-53页 |
| 2.5.4 高温热输运特性测试 | 第53-54页 |
| 2.5.5 低温热输运特性测试 | 第54页 |
| 2.5.6 声速测试 | 第54-55页 |
| 3 平衡黝铜矿合金Cu_(12+x)Sb_4S_(12)Se的电热输运来提高其热电性能 | 第55-69页 |
| 3.1 引言 | 第55-56页 |
| 3.2 样品制备和表征 | 第56页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第56-67页 |
| 3.3.1 Cu_(12+x)Sb_4S_(13)化合物的物相及稳定性分析 | 第57-59页 |
| 3.3.2 Cu_(12+x)Sb_4S_(13)化合物的电输运特性分析 | 第59-61页 |
| 3.3.3 Cu_(12+x)Sb_4S_(13)化合物的热输运特性及热电优值分析 | 第61-62页 |
| 3.3.4 Cu_(12+x)Sb_4S_(12)Se化合物的物相及稳定性分析 | 第62-64页 |
| 3.3.5 Cu_(12+x)Sb_4S_(12)Se化合物的电输运特性分析 | 第64-65页 |
| 3.3.6 Cu_(12+x)Sb_4S_(12)Se化合物的热输运特性及热电优值分析 | 第65-67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 4 黝铜矿Cu_(12)Sb_4S_(13)体系输运机制分析 | 第69-87页 |
| 4.1 引言 | 第69-70页 |
| 4.2 样品制备和热电性能表征 | 第70-71页 |
| 4.3 Cu_(12)Sb_(4-x)Sn_xS_(13)和Cu_(13.5)Sb_(4-x)Sn_xS_(13)的热电性能分析 | 第71-75页 |
| 4.4 黝铜矿体系中载流子的输运机制分析方法 | 第75-83页 |
| 4.4.1 Cu位置掺杂之输运机制分析 | 第75-79页 |
| 4.4.2 Sb位置掺杂之输运机制分析 | 第79-83页 |
| 4.4.3 S位置掺杂之输运机制分析 | 第83页 |
| 4.5 黝铜矿体系的品质因子和最优化Seebeck系数 | 第83-84页 |
| 4.6 本章小结 | 第84-87页 |
| 5 缺陷工程提升黄铜矿CuInTe_2的热电性能 | 第87-103页 |
| 5.1 引言 | 第87-88页 |
| 5.2 样品制备和表征 | 第88页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第88-100页 |
| 5.3.1 (CuInTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的物相及微结构表征 | 第89页 |
| 5.3.2 CuInTe_2体系的各向异性探索 | 第89-90页 |
| 5.3.3 (CuInTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的热输运特性分析 | 第90-92页 |
| 5.3.4 (CuInTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的电输运特性分析 | 第92-94页 |
| 5.3.5 (CuInTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的功率因子及热电优值分析 | 第94-96页 |
| 5.3.6 (Cu_(0.85)Ag_(0.15)InTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的物相及微结构表征 | 第96-97页 |
| 5.3.7 (Cu_(0.85)Ag_(0.15)InTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的热输运特性分析 | 第97-98页 |
| 5.3.8 (Cu_(0.85)Ag_(0.15)InTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的热输运特性分析 | 第98-99页 |
| 5.3.9 (Cu_(0.85)Ag_(0.15)InTe_2)_(1-x)(In_2Te_3)_x化合物的热电优值分析 | 第99-100页 |
| 5.4 本章小结 | 第100-103页 |
| 6 黄铜矿体系的反常热导率研究 | 第103-117页 |
| 6.1 引言 | 第103-104页 |
| 6.2 实验制备 | 第104页 |
| 6.3 理论计算 | 第104-105页 |
| 6.4 结果与讨论 | 第105-115页 |
| 6.4.1 黄铜矿系列化合物热导率存在反常现象 | 第105-107页 |
| 6.4.2 黄铜矿系列化合物热导率反常机制探索 | 第107-115页 |
| 6.5 本章小结 | 第115-117页 |
| 7 总结及展望 | 第117-121页 |
| 7.1 本文主要创新点和结论 | 第117-119页 |
| 7.2 展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-131页 |
| 附录 | 第131-135页 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第131-132页 |
| B.作者在攻读博士学位期间取得的专利成果目录 | 第132页 |
| C.作者在攻读博士学位期间参加的学术会议 | 第132-133页 |
| D.学位论文数据集 | 第133-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
